Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is de functie van waterstof in een absorptiekoelkast?

Waterstof speelt een cruciale rol in absorptie -koelkasten en werkt als de werkende vloeistof . Hier is hoe het functioneert:

1. absorptie: Waterstofgas, onder lage druk, wordt geabsorbeerd door een sterke oplossing van lithiumbromide (LIBO). Dit absorptieproces geeft warmte vrij, dat wordt verwijderd door een koelwatercircuit.

2. verdamping: De bibliotheekoplossing, nu verzadigd met waterstof, wordt gepompt naar een hogedrukgebied waar deze wordt verwarmd. De warmte zorgt ervoor dat de waterstof verdampt en scheidt van de bibliotheekoplossing.

3. Condensatie: De hogedruk waterstofdamp wordt vervolgens door een condensor geleid, waar deze afkoelt en terugverteert in een vloeistof. Dit proces geeft warmte vrij, dat meestal wordt afgevoerd naar de omliggende omgeving.

4. Uitbreiding: De vloeibare waterstof gaat vervolgens door een expansieklep, waar de druk dramatisch daalt. Deze uitbreiding zorgt ervoor dat de waterstof verder afkoelt.

5. Verdamping: De koude waterstof onder de druk wordt vervolgens door een verdamper geleid. Hier absorbeert het warmte uit het interieur van de koelkast, waardoor het opnieuw verdampt. Dit koeleffect is wat de inhoud van de koelkast koelt.

6. Terug naar absorptie: De verdampte waterstof, nu warmer en bij lage druk, keert terug naar de absorber, waar deze wordt geabsorbeerd door de bibliotheekoplossing, waardoor de cyclus wordt voltooid.

Sleutelpunten:

* Lage druk: Het lage kookpunt van waterstof maakt het ideaal voor gebruik als koelmiddel. Bij lage druk verdampt het gemakkelijk, absorbeert het warmte en biedt het een koeleffect.

* Hoge druk: De hoge druk van de waterstof tijdens condensatie is cruciaal voor het vrijgeven van warmte aan de omgeving en het voltooien van de cyclus.

* Efficiëntie: De efficiëntie van de absorptie -koelkast komt voort uit het feit dat de faseveranderingen van de waterstof (absorptie, verdamping, condensatie en verdamping) worden aangedreven door warmte in plaats van mechanische compressie, waardoor het een milieuvriendelijker alternatief voor traditionele koelsystemen is.

Over het algemeen zorgen de unieke eigenschappen van waterstof in absorptie -koelkasten voor efficiënte koeling zonder het gebruik van schadelijke koelmiddelen zoals CFC's of HCFC's.